(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的にアルミナ結晶粒子と粒界相とからなる快削性磁器であって、開気孔率が０．１％以下であるとともに、前記アルミナ結晶粒子は、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子と、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子とを含有し、磁器の一断面における前記アルミナ大径粒子の全量中８０％以上が内部に気孔を有し、２００ＭＰａ以上の３点曲げ強度を有しているとともに、研削抵抗が３０Ｎ／ｍ以下であることを特徴とする快削性磁器。
【請求項２】
磁器表面における前記アルミナ大径粒子の面積比率が３５〜６５％であることを特徴とする請求項１記載の快削性磁器。
【請求項３】
磁器中にＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有することを特徴とする請求項１または２記載の快削性磁器。
【請求項４】
磁器中にＳｉをＳｉＯ２換算で全量中０．２２質量％以下含有することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれかに記載の快削性磁器。
【請求項５】
磁器中にＭｎおよびＴｉを含有するとともに、該ＭｎおよびＴｉがＭｎＴｉＯ３系結晶として存在することを特徴とする請求項４記載の快削性磁器。
【請求項６】
少なくとも摺動面が請求項１乃至５のうちいずれかに記載の快削性磁器により形成されていることを特徴とする摺動部材。
【請求項７】
シャフトと軸受けとを具備するポンプであって、前記シャフトおよび前記軸受けのうち少なくとも一方が、請求項６記載の摺動部材からなることを特徴とするポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、快削性磁器および摺動部材ならびにポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミナ磁器は耐摩耗性が要求される、例えば、シール、スライドリングまたはポンプ、ピストンなどに用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、アルミナ磁器を、遠心ポンプにおけるラジアル又は軸方向スライド軸受け、回転メカニカルシールにおけるスライドリング、往復ポンプ用のピストンまたはピストンケーシングとして使用したことが記載されている。
【０００４】
この特許文献１に記載されたアルミナ磁器は、１．２〜６質量％のＦｅ２Ｏ３、０．１〜０．３質量％のＭｇＯ、０．１〜０．６質量％のＳｉＯ２、２．５質量％以下のＭｎ３Ｏ４および１．１質量％以下のＣｒ２Ｏ３を含有し、残部９０〜９８質量％のＡｌ２Ｏ３からなる焼結酸化アルミニウムの成形物であって、結晶性成分の平均粒度が５〜１５μｍであり、Ｆｅ２Ｏ３をベースとするガラス相の割合がＡｌ２Ｏ３含有量に対応して２〜１０質量％となることが記載されている。
【０００５】
また、微粒と粗粒のアルミナからなる磁器として、コランダムを主成分とする粒径０．２〜５ｍｍの粗粒と、粒径５μｍ以下の微粒との混合物を、気孔率を０．１〜２０％に調整して１３００〜１５００℃で焼結し、作業面を平坦に研磨加工した無機焼結超精密測定台が知られている（特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、平均粒径が３０〜２００μｍの粗粒アルミナを２０〜７０質量％と、平均粒径が１〜５μｍの微粒アルミナを２０〜７０質量％と、平均粒径が５〜３０μｍのジルコニア粒子を５〜３０質量％とを混合して成形体を形成し、該成形体を焼成して、粗粒アルミナを結合するアルミナ質中にジルコニア粒子を微細分散させたことを特徴とする耐熱衝撃性アルミナ・ジルコニア質焼成用治具の製造方法が知られている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特許第３４３１１７９号公報
【特許文献２】特公平３−３１６６４号公報
【特許文献３】特許第３９４９９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１記載のアルミナ磁器では、水溶液に対する耐食性は向上するものの、１〜２．５μｍのアルミナ原料を用いて焼結後の平均粒径が８μｍ程度の磁器が得られており、このようなアルミナ磁器では、平均粒径が８μｍ程度で、ほぼ均一な組織の磁器であり、大径のアルミナ粒子が存在しにくく、ましてやアルミナ粒子中に気孔が存在しにくく、強度は高いものの、研削性が低く、加工しにくいという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２記載のアルミナ磁器では、アルミナ粒子があまりにも大きく、アルミナ磁器のアルミナ粒子同士の間に多数の気孔が存在しており、強度が低く、シャフトや軸受けとして用いた場合には折損する虞があった。
【０００９】
さらに、特許文献３記載のアルミナ・ジルコニア質焼成用治具では、適度な気孔を含有するものであり、開気孔率が０．１％以下のものは得られず、曲げ強度が３３〜６８ＭＰａと小さいという問題があった。
【００１０】
本発明は、緻密で研削抵抗が小さい快削性磁器および摺動部材ならびにポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者等は、上記課題について検討を重ねた結果、磁器を構成するアルミナ結晶粒子として、内部に気孔を有する粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子と粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子を有し、開気孔率を０．１％以下とすることにより、緻密質で一定の強度を有すると共に、研削時にはアルミナ大径粒子内部の気孔を起点として、クラックが発生し、脱粒し、研削抵抗を小さくできることを見出し、本発明に至った。
【００１２】
すなわち、本発明の快削性磁器は、実質的にアルミナ結晶粒子と粒界相とからなる快削性磁器であって、開気孔率が０．１％以下であるとともに、前記アルミナ結晶粒子は、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子と、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子とを含有し、
磁器の一断面における前記アルミナ大径粒子の全量中８０％以上が内部に気孔を有し、２００ＭＰａ以上の３点曲げ強度を有しているとともに、研削抵抗が３０Ｎ／ｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
このような快削性磁器では、開気孔率が０．１％以下であるため緻密質となり、強度を向上できる。しかも、アルミナ大径粒子の内部には気孔を有するため、研削加工する際には、アルミナ大径粒子の気孔からクラックが発生し、脱粒して研削することができ、研削抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できる。
【００１４】
さらに、本発明の快削性磁器は、磁器表面における前記アルミナ大径粒子の面積比率が３５〜６５％であることを特徴とする。このような快削性磁器では、磁器表面におけるアルミナ大径粒子の面積比率が３５〜６５％であるため、例えば、セラミック製部材が磁器表面を摺動する場合であっても、セラミック製部材がアルミナ大径粒子表面を摺動することになり、摩耗を抑制することができる。
【００１５】
さらに、本発明の快削性磁器は、磁器中にＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有することを特徴とする。一般に、ＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有する場合には、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子と、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子とを含有するバイノーダル組織とはなりにくいため、本発明を好適に用いることができる。
【００１６】
さらに、本発明の快削性磁器は、磁器中にＳｉをＳｉＯ２換算で全量中０．２２質量％以下含有することを特徴とする。このような快削性磁器では、磁器中にはＳｉを実質的に含有していないため、アルミナ結晶粒子同士の結合力がそれほど高くなく、これにより、磁器の加工、特に研削抵抗をさらに小さくすることができ、加工性をさらに向上することができる。
【００１７】
また、本発明の快削性磁器は、磁器中にＭｎおよびＴｉを含有するとともに、該ＭｎおよびＴｉがＭｎＴｉＯ３系結晶として存在することを特徴とする。このような快削性磁器では、Ｍｎと、Ｔｉと、磁器中に不純物として存在するＳｉとを含有するガラスを生成し易いが、磁器中のＭｎおよびＴｉがＭｎＴｉＯ３系結晶として存在するため、磁器中におけるガラスの生成が抑制され、快削性を向上できる。
【００１８】
本発明の摺動部材は、少なくとも摺動面が上記快削性磁器により形成されていることを特徴とする。このような摺動部材では、摺動部材を所望形状に研削する際の研削抵抗を小さくすることができる。さらに、磁器表面におけるアルミナ大径粒子の面積比率が３５〜６５％である場合には、セラミック製部材がアルミナ大径粒子表面を摺動することになるため、摩耗を抑制することができる。
【００１９】
本発明のポンプは、シャフトと軸受けを具備するポンプであって、前記シャフトおよび前記軸受けのうち少なくとも一方が、上記摺動部材からなることを特徴とする。このようなポンプでは、シャフトや軸受けを研削する際の抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できるとともに、シャフトや軸受けが開気孔率０．１％以下のアルミナ磁器であるため、緻密質となり、強度を向上できる。さらに、軸受けをシャフトが挿通し、例えば、シャフトの外面のアルミナ大径粒子が、軸受けの内面に当接し、摺動することになるため、シャフトの摩耗を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の快削性磁器では、開気孔率が０．１％以下であるため緻密質となり、強度を向上できる。しかも、アルミナ大径粒子の内部には気孔を有するため、研削加工する際には、アルミナ大径粒子の気孔からクラックが発生し、脱粒して研削することができ、研削抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できる。
【００２１】
また、本発明の摺動部材では、摺動部材を所望形状に研削する際の研削抵抗を小さくすることができる。さらに、磁器表面におけるアルミナ大径粒子の面積比率が３５〜６５％である場合には、セラミック部材がアルミナ大径粒子表面を摺動することになるため、摩耗を抑制することができる。
【００２２】
さらに、本発明のポンプでは、シャフトや軸受けに研削加工する際の抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できるとともに、シャフトや軸受けの強度を向上でき、さらに、シャフトや軸受けの摩耗を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を詳述する。本発明の快削性磁器では、実質的にルミナ結晶粒子と粒界相とからなるもので、開気孔率が０．１％以下であるとともに、アルミナ結晶粒子は、図１に示すように、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子１と、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子３とを含有し、磁器の一断面におけるアルミナ大径粒子１の全量中８０％以上が内部に気孔７を有し、２００ＭＰａ以上の３点曲げ強度を有しているとともに、研削抵抗が３０Ｎ／ｍ以下であることを特徴とする。
【００２４】
本発明の快削性磁器では、アルミナ９０〜９８質量％と、粒界相２〜１０質量％とを含有することが望ましい。すなわち、磁器中にＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有することが望ましい。一般に、ＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有する場合には、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子と、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子とを含有するバイノーダル組織とはなりにくいが、本発明では、理由は明確ではないが、ＡｌをＡｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有する場合であっても、バイノーダル組織とすることができる。尚、後述するが、アルミナ以外の結晶が少々析出する場合がある。
【００２５】
ここで、本発明において、粒径とは、磁器断面を鏡面加工した後に熱エッチングにより、個々の結晶粒子形状が確認できる磁器表面を形成し、その顕微鏡写真の画像解析によりアルミナ結晶粒子の面積を算出し、この面積から粒子の断面が円形と仮定して求めた場合の直径をいう。本発明の快削性磁器では、平均粒径は２〜５μｍが望ましい。本発明の磁器表面とは研削加工した面のことである。
【００２６】
尚、図１では、アルミナ大径粒子１とアルミナ小径粒子３の中間の粒径５〜１０μｍを有するアルミナ粒子も存在している。アルミナ大径粒子１は、粒径１０〜５０μｍであることが望ましい。これは、アルミナ大径粒子１が５０μｍ以上となると、焼結しにくくなり、開気孔率０．１％以下の達成が難しくなるからである。また、アルミナ小径粒子３は、粒径５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下ではあることが望ましい。３μｍよりも小さい方が、より低温で焼結できると共に、バイノーダル組織となりやすいからである。
【００２７】
そして、本発明では、アルミナ大径粒子１の内部に気孔７を有することが大きな特徴である。この気孔７は、１個のアルミナ大径粒子１の内部に１個もしくは複数存在する。気孔７の直径は、面積から球形として仮定して求めた場合、１〜５μｍとされている。この気孔７は、後述するが、原料粉末が集合し、焼結する際に取り込まれるもので、大径原料粉末と小径原料粉末を用い、これを混合粉砕したものを用いる場合に発生し易い。
【００２８】
本発明では、気孔を有するアルミナ大径粒子１は、３５〜６５％存在することが望ましく、特には４０〜６０面積％存在することが望ましい。気孔７を有しない粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子１も存在するが、磁器の一断面ではアルミナ大径粒子１の全量中８０％以上は気孔７を有している。尚、図１では、気孔７のないアルミナ大径粒子１も見出されるが、その断面では単に見つからないだけで、殆どのアルミナ大径粒子１は気孔７を有している。
【００２９】
一方、磁器表面におけるアルミナ小径粒子の面積比率は１５〜４０％が望ましい。これにより、大径粒子が存在しても緻密体を容易に得ることができる。アルミナ小径粒子の面積比率は、緻密体を得るという点から、２０〜４０％であることが望ましい。
【００３０】
このような快削性磁器では、アルミナ大径粒子１が３５〜６５面積％存在するため、後述するように、セラミック製部材が磁器表面を摺動する場合であっても、セラミック部材がアルミナ大径粒子表面を摺動することになり、摩耗を抑制することができる。例えばセラミック製部材が磁器表面を摺動する際に、セラミック製部材の押圧力をアルミナ大径粒子１で十分に受け、アルミナ小径粒子３の脱粒を抑制し、耐摩耗性を向上することができるとともに、緻密な表面が得られ、摺動する際の抵抗を小さくできる。
【００３１】
また、アルミナ大径粒子の内部には気孔を有するため、研削加工する際には、アルミナ大径粒子の気孔からクラックが発生し、脱粒して研削することができ、研削抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できる。
【００３２】
アルミナ大径粒子１は、加工性を向上できるとともに、耐摩耗性を向上するという点から、特には、磁器表面における面積比率が４０〜６０％存在することが望ましい。
【００３３】
また、本発明では、開気孔率が０．１％以下であることが大きな特徴である。開気孔率が０．１％以下であるため、緻密質とすることができ、これにより、高強度化を図ることができる。
【００３４】
本発明の快削性磁器では、磁器中にＳｉをＳｉＯ２換算で全量中０．２２質量％以下含有することが望ましい。このような快削性磁器では、磁器中にはＳｉを実質的に含有していないため、アルミナ結晶粒子同士の結合力がそれほど高くなく、これにより、磁器の加工、特に研削抵抗をさらに小さくすることができ、加工性をさらに向上することができる。磁器中にＳｉを実質的に含有しないとは、粒界相形成成分としてＳｉを積極的に添加しないことを意味する。
【００３５】
粒界相構成元素としては、上記Ｓｉの他に、Ｍｎ、Ｔｉがあり、さらに、Ｂａ、Ｃａ、ＳｒおよびＭｇのうち少なくとも一種がある。アルミナ結晶の粒界には、ＭｎＴｉＯ３、ＭｎＡｌ２Ｏ４、（Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｍｇ）Ｍｎ１．７５ＡｌＯ４等の結晶の析出が確認される場合があるが、主成分であるＡｌ２Ｏ３や不純物として含まれるＳｉＯ２等の影響でＳｉ、Ｍｎ、Ｔｉを含む液相（ガラス）が形成されると、Ａｌ２Ｏ３粒子同士の結合力が高くなり、磁器強度が向上する一方で、研削抵抗は高くなる。
【００３６】
ところが、添加したＭｎと、ＴｉがＭｎＴｉＯ３系結晶として存在する場合には、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｔｉを含むガラスの生成が抑制され、快削性を向上できる。尚、ＭｎＴｉＯ３系結晶とは、ＭｎＴｉＯ３結晶のみならず、Ｍｎ、Ｔｉの一部が、他の元素、例えばＭｎの一部がＢａ、Ｃａ、ＳｒおよびＭｇで置換された場合も含むという意味である。
【００３７】
このような快削性磁器は、平均粒径１０μｍ以上のアルミナ粗粉と、平均粒径３μｍ以下のアルミナ微粉と、粒界相形成材料を添加し、これらをボールミルにて混合粉砕した後、所定形状に成形し、酸化性雰囲気において１２００〜１５００℃で１〜３時間焼成することにより得られる。
【００３８】
アルミナ粗粉として、アルミナ含有率９９％以上、平均粒径が２５〜４０μｍの市販のアルミナ粗粉末を用いることができ、アルミナ微粉としては、アルミナ含有率９９％、平均粒径１．８〜３μｍの市販の低ソーダアルミナ粉末を用いることができる。
【００３９】
尚、ボールミルで混合粉砕するため、ボールやミル、その他の装置設備より酸化カルシウム、酸化クロム、酸化コバルト、酸化マグネシウム、シリカ、酸化マンガン、酸化鉄が混入する場合があるが、前記組成を満足する範囲内であれば、何ら問題はない。
【００４０】
本発明の快削性磁器では、アルミナ粗粉とアルミナ微粉を、ボールミルで混合粉砕し、焼成する際に、粉砕されたアルミナ粗粉が急速にアルミナ微粉を取り込んで、焼結するため、アルミナ粗粉とアルミナ微粉の間から気孔が抜け出せず、取り込んでしまい、そのまま焼結し、アルミナ大径粒子の８０％以上に気孔を有することになる。
【００４１】
以上のような快削性磁器では、開気孔率が０．１％以下であるため緻密質となり、強度を向上できる。しかも、アルミナ大径粒子の内部には気孔を有するため、研削加工する際には、アルミナ大径粒子の気孔からクラックが発生し、脱粒して研削することができ、研削抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できる。
【００４２】
本発明の摺動部材は、少なくとも摺動面が上記快削性磁器からなるもので、例えば、ラジアル又は軸方向摩擦軸受け、回転メカニカルシールにおけるスライドリング、往復ポンプ用のピストン又はピストンケーシング、調整／制御液体流（例えば、バルブ及び継ぎ手における）又は低電力モーターにおけるガス流（例えば、ファン）用のシーリングディスク及び制御ディスク、容器及びダクトのライニング、ミルにおける、又はねじガイドのようなガイド部材等がある。尚、本発明の摺動部材は、少なくとも摺動面が上記快削性磁器からなるもので、摺動部材全体が本発明の快削性磁器から構成されていても良い。
【００４３】
このような摺動部材では、摺動部材の形状に研削する際の研削抵抗を小さくすることができ、加工性を向上することができるとともに、磁器表面におけるアルミナ大径粒子の面積比率が３５〜６５％である場合には、セラミック製部材がアルミナ大径粒子表面を摺動することになるため、摩耗を抑制することができる。
【００４４】
本発明のポンプは、シャフトと軸受けを具備するポンプであって、シャフトおよび軸受けのうち少なくとも一方が、上記摺動部材からなるもので、例えば、リング状の軸受けをシャフトが挿通するポンプがある。このようなポンプでは、シャフトや軸受けを研削する際の抵抗を小さくすることができ、加工性を向上できる。
【実施例】
【００４５】
アルミナ粗粉として、アルミナ含有率９９％以上、平均粒径が２５〜８０μｍの市販のアルミナ粉末を用い、アルミナ微粉としては、アルミナ含有率９９．８％、平均粒径１．８〜３μｍの市販の低ソーダアルミナ粉末を用いた。また、レーザー散乱法で測定した平均粒径１μｍのＭｎＯ２、ＢａＣＯ３、ＳｒＣＯ３、ＣａＣＯ３、平均粒径３．５μｍのＭｇＣＯ３、０．５μｍのＴｉＯ２粉末を助剤として使用した。
【００４６】
助剤は、ＭｎＯ２、ＴｉＯ２、アルカリ土類の炭酸塩であるＭｇＣＯ３、ＣａＣＯ３、ＳｒＣＯ３、ＢａＣＯ３を酸化物換算で質量比がＭｎＯ２：ＴｉＯ２：アルカリ土類酸化物＝３：２：１になるよう計量した。
【００４７】
これらのアルミナ粉末と助剤を表１に示すように添加し、これをアルミナポットにアルミナボールと原料、水を投入し、１２時間混合した。混合後の粒径をレーザー散乱法で測定したところ、１０μｍ以下であった。得られた粉末に公知のバインダーを４％混合し、造粒し、顆粒を作製し、金型にて１ｔ／ｃｍ２の圧力で成形し、１４００℃にて焼成を行った。
【００４８】
得られた磁器をアルキメデス法により開気孔率を測定し、表２に記載した。
【００４９】
また、得られた磁器を鏡面加工後１２００℃にて熱エッチングした面を金属顕微鏡と画像解析装置を用いて、気孔を有する粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子の面積比率、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子の面積比率％を測定し、表２に記載した。面積比率は、４００倍の金属顕微鏡写真から、２００μｍ×１５０μｍの面積で測定した。同様にして、平均粒径を求めた。その結果、本発明の試料の平均粒径は２〜５μｍであった。
【００５０】
また、研削抵抗を、図２（ａ）に示すように、動力計を付けた平面研削盤に形状７ｍｍ×１００ｍｍの厚さ２０ｍｍの試料をセットし、砥石はＳＤＣ１４０Ｎ７ＳＢＡ（旭ダイヤ）を用いた。切り込み条件は、フランジカット（両端切込み）、砥石回転数：１８００ｒｐｍ、砥石周速：１７２０ｍ／ｍｉｎ、ベッドの送り速度：２０ｍ／ｍｉｎ、切り込み量：０．０３ｍｍ／ｐａｓｓで行った際の法線方向の試料幅１ｍｍあたりの研削抵抗を算出し、表２に記載した。
【００５１】
さらに、図２（ｂ）に示すように、直径２５ｍｍ厚さ５ｍｍの円盤状磁器と直径１０ｍｍ厚さ３ｍｍの円盤状磁器を用いて摩耗特性を測定した。摩耗特性は、直径１０ｍｍ厚さ３ｍｍの円盤状磁器の外周を回転する直径２５ｍｍ厚さ５ｍｍの円盤状磁器に、摩擦半径９ｍｍの位置に５００ｇｆで押しつけ、積算移動距離１０００ｍの摩擦試験後、直径２５ｍｍ厚さ５ｍｍの円盤状磁器表面の摩耗痕の幅と深さを表面粗さ計を用いて測定した。測定した摩耗痕の幅と深さの値を掛け合わせた数値を摩耗評価結果とし、表２に記載した。さらに３点曲げ強度をＪＩＳ  Ｒ  １６０１に基づいて行ない、表２に記載した。
【００５２】
また、磁器を発光分光分析（ＩＣＰ）し、Ｓｉ量を測定し、表２にＳｉＯ２換算して記載した。また、Ａｌ量を測定したところ、本発明の試料では、Ａｌ２Ｏ３換算で全量中９０〜９８質量％含有していた。また、Ｘ線回折測定により結晶相を同定し、ＭｎＴｉＯ３系結晶の有無を求め、表１に記載した。図３に、試料Ｎｏ．６のＸ線回折を示す。
【００５３】
【表１】
0005188225.tif 000002
【００５４】
【表２】
0005188225.tif 000003
【００５５】
表１、２によれば、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子と、粒径５μｍ以下のアルミナ小径粒子とを含有するとともに、アルミナ大径粒子の内部に気孔を有し、開気孔率が０．１％以下である本発明の試料２〜８では、開気孔率が０．１％以下であるため、緻密質となり、強度２００ＭＰａ以上とできるとともに、アルミナ大径粒子の内部には気孔を有するため、研削抵抗が３０Ｎ／ｍ以下と研削抵抗が小さく、さらに、摩耗評価試験も１７８０（μｍ）２以下と小さいことが判る。
【００５６】
これに対して、アルミナ大径粒子が多い比較例の試料Ｎｏ．１では、開気孔率が０．２％と大きく、アルミナ原料粒径が８０μｍと大きい試料Ｎｏ．９では、開気孔率が０．３％と大きく、強度が低いことが判る。
【００５７】
さらに、アルミナの微粉原料だけを用いた試料Ｎｏ．１０では、粒径１０μｍ以上のアルミナ大径粒子が存在せず、研削抵抗も大きく、しかも摩耗量も多いことが判る。
【００５８】
また、Ｓｉ含有量がＳｉＯ２換算で１．５質量％の試料Ｎｏ．１１は、ＳｉＯ２粉末を１．２質量％添加した場合であるが、アルミナ大径粒子、アルミナ小径粒子からなるバイノーダル組織が十分に形成されず、通常のアルミナ磁器と同様の均一な組織であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の快削性磁器表面を示す写真である。
【図２】本発明の快削性磁器の評価方法を示すもので、（ａ）は研削抵抗試験の説明図、（ｂ）は摩耗評価試験の説明図である。
【図３】試料Ｎｏ．６のＸ線回折図である。
【符号の説明】
【００６０】
１：アルミナ大径粒子
３：アルミナ小径粒子
７：気孔
【図１】
0005188225.tif 000004
【図２】
0005188225.tif 000005
【図３】
0005188225.tif 000006